优化网络通信能力的更新与降阶技术

网络（或图）的总通信能力定义为网络邻接矩阵指数中所有元素之和，可能再除以节点数进行归一化。该量度很好地衡量了信息在网络中传播的难易程度，可用于设计具有某些理想特性的网络。利用基于 Lanczos 算法的技术，即使对于大型网络也能快速计算总通信能力。在本工作中，我们引入了一些启发式方法，可用于在给定稀疏网络中添加、删除或重连有限数量的边，从而使修改后的网络具有较大的总通信能力。为此，我们引入了新的边中心性度量，可用于指导选择要添加或删除的边。此外，我们通过实验表明，总通信能力提供了一种有效且易于计算的度量，用于衡量稀疏网络的“连通性”好坏。